logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

[Rozwiązano] Jak nawinąć stojan alternatora 24V do wiatraka wolnoobrotowego?

galik1987 12 Sty 2025 10:45 3933 166
Najlepsze odpowiedzi

Jak nawinąć stojan alternatora 24 V z 48 żłobkami i 16 magnesami, żeby uzyskać możliwie najlepsze osiągi w wolnoobrotowym wiatraku do ładowania akumulatorów?

Nawijaj ten stojan jak trójfazowy generator synchroniczny: w 48 żłobkach układ faz powinien iść przeplatany co trzeci żłobek (A-B-C-A-B-C...), a cewki jednej fazy muszą wypadać na przeciwnych biegunach N-S-N-S i być nawijane naprzemiennie w przeciwnych kierunkach [#21444242][#21440494][#21445781] Początki cewek połącz w gwiazdę; trójkąt nie jest tu zalecany, a jeśli chcesz zostawić sobie możliwość prób, wyprowadź na zewnątrz 6 końców i dopiero potem łącz układ na listwie zaciskowej [#21395251][#21434622] Nie oczekuj, że trzy fazy dadzą 3× większe napięcie — napięcia sumują się wektorowo, więc warto mierzyć i dobierać połączenie dopiero po testach [#21433752][#21436096] Co do drutu: nie ma jednej idealnej średnicy; padła tylko orientacja 8 A/mm², ale w praktyce trzeba znaleźć kompromis między liczbą zwojów a oporem, bo cienki drut daje większe napięcie przy małych obrotach, a gruby zajmuje miejsce i ogranicza liczbę zwojów [#21390536][#21460926] Nie szlifuj żłobków, bo zmniejszysz przekrój magnetowodu i obniżysz strumień oraz SEM; lepiej poprawiać układ uzwojeń, zmniejszać szczelinę i ewentualnie wzmacniać pole magnetyczne, a jeśli zostawiłeś uzwojenie wirnika, można je zasilać DC przez mostek i regulator jako dodatkowe wzbudzenie [#21438224][#21457788][#21460731]
Wygenerowane przez model językowy.
  • #1 21389083
    galik1987
    Poziom 17  
    Posty: 499
    Ocena: 7
    Witam. Chciałbym przerobić alternator 24 V tak, żeby zrobić wiatrak wolnoobrotowy do ładowania akumulatorów.
    Stojan posiada 48 żłobków.
    W wirniku wkleiłem 16 magnesów (8 N i 8 S na przemian). Magnesy 30/20/5.
    Pytanko, teraz jakim drutem nawinąć stojan i w jaki sposób, żeby otrzymać optymalne osiągi.
    Jestem laikiem, ale nie posiadam 2 lewych rąk, więc proszę nie krytykować, tylko podpowiedzieć.
  • #3 21389186
    galik1987
    Poziom 17  
    Posty: 499
    Ocena: 7
    Ch-a? Co to?
    Już wyczyszczony i pusty :)
    Nie wiem, jak nawinąć, żeby przy 8 parach magnesów uzyskać coś, co pozwoli mi ładować akumulator przy wolnych obrotach.
  • Pomocny post
    #4 21389262
    klamocik
    Poziom 36  
    Posty: 3038
    Pomógł: 333
    Ocena: 719
    Popełniłeś błąd, to nawinięcie było najlepsze do 12V bo to zrobiła fabryka ty powinieneś zadbać tylko o obroty. Nie doczytałem 24V co nie zmienia całości mojej odpowiedzi.
  • #5 21389271
    galik1987
    Poziom 17  
    Posty: 499
    Ocena: 7
    Po podłączeniu oryginalnego stojana w trójkąt przy 1500 obr dawał 12 v. No nic teraz po ptakach. Da się coś z tego zrobić jeszcze?
  • #7 21389975
    galik1987
    Poziom 17  
    Posty: 499
    Ocena: 7
    Serio? Jakiś szkic w Paincie byś pokazał? Jak to zrobić? Tylko już magnesy są i chciałbym, żeby wirnik został taki, bo dużo roboty z tym było, ale jak trzeba by było inaczej, to mogę pomyśleć.

    Dodano po 3 [godziny] 3 [minuty]:

    Nie mogę znaleźć w necie ile cewek zrobić na te 16 magnesów co mam zamontowane w wirniku. Jaki drut
  • #8 21390536
    MichałS
    Poziom 35  
    Posty: 2689
    Pomógł: 256
    Ocena: 676
    galik1987 napisał:
    Nie mogę znaleźć w necie ile cewek zrobić na te 16 magnesów co mam zamontowane w wirniku. Jaki drut

    Można wspomóc się wiedzą z silników elektrycznych. Przy 50Hz pole magnetyczne wiruje 3000 obr/min. Każda para biegunów zmniejsza obroty. Policzysz to ze wzoru: n=60xf/p. Jest to wzór na obroty silnika synchronicznego a takiej budowy jest prądnica ze stałym wzbudzeniem na magnesach. Początkiem konstruowania powinno być ustalenie oczekiwanych obrotów. Wolnoobrotowa prądnica to 120rpm jaki i 360.

    Odnośnie grubości drutu (przekroju) można przyjąć 8A/mm². Pewnie niektórzy zaprotestują że to za dużo, ale przyjęcie 3.6A/mm² jak dla trafo (do obciążeń ciągłych) da tak gruby drut że się po prostu nie zmieści.
  • #9 21390951
    galik1987
    Poziom 17  
    Posty: 499
    Ocena: 7
    W necie znalazłem tylko jeden sposób i nie wiem, czy to będzie dobrze. Żłobki 1-4, 2-5..... I tak 24 cewki, po 8 na fazę. Nic innego nie znalazłem. Tak może być zrobione uzwojenie?
  • #10 21392521
    MichałS
    Poziom 35  
    Posty: 2689
    Pomógł: 256
    Ocena: 676
    galik1987 napisał:
    W necie znalazłem tylko jeden sposób i nie wiem, czy to będzie dobrze. Żłobki 1-4, 2-5..... I tak 24 cewki, po 8 na fazę

    Kolejność dobra, ale jak wyszło 24 cewki?
    Podjechałbym z tym alternatorem do zakładu przewijania silników to na pewno doradzą.
  • Pomocny post
    #11 21394075
    klamocik
    Poziom 36  
    Posty: 3038
    Pomógł: 333
    Ocena: 719
    Prawdopodobnie nawinięty był nie cewkami lecz drut do żłobka 1 4 7 10, i 2 6, kolejna faza. No ale jak się odwinęło bez sprawdzenia to fabryki nie poprawisz.
  • #12 21395251
    MichałS
    Poziom 35  
    Posty: 2689
    Pomógł: 256
    Ocena: 676
    48 żłobków dzielimy na 3 co daje po 16 cewek na fazę. Cewki fazowe nawijane z przesunięciem tj: L1 -> 1-4-7 a L2 -> 2-5-8 itd. Początki cewek połączone w gwiazdę. Trójkąt nie nadaje się do prądnic. 8 par biegunów w wirniku jest parzystą wielokrotnością stojana więc (powinno działać). Co do przekroju drutu to przyjąć można 8A/mm². Dużo ale pozwoli nawinąć rozsądną ilość zwojów. Poza tym turbiny pracują ze zmiennym obciążeniem. Rzadko z mocą znamionową.
  • #13 21397679
    galik1987
    Poziom 17  
    Posty: 499
    Ocena: 7
    Czyli 3 żłobki i łączyć? Na zygzak czy robić okrągłe cewki i łączyć koniec z nowym początkiem? Która opcja? Amator ze mnie, więc podpytuję po chłopsku ;)
    A drut 8, a to jaki? 0,5 mm?
    Rysunek przedstawiający schematyczne połączenie linii numerowanych od 1 do 7, z trzema kolorowymi liniami - czerwoną, niebieską i żółtą - biegnącymi pionowo i poziomo.
    Schematyczny rysunek trzech okręgów żółtego i czerwonego koloru z numeracją od 1 do 7
  • Pomocny post
    #14 21399453
    MichałS
    Poziom 35  
    Posty: 2689
    Pomógł: 256
    Ocena: 676
    Okrągłe cewki ale jak najmniej łączenia. Można nawinąć fazę 1 w całości potem 2 i 3. Od ilości zwojów będzie zależeć napięcie na wyjściu do tego warto zachować tę samą ilość zwojów w każdej fazie żeby uniknąć asymetrii.
  • #15 21403583
    galik1987
    Poziom 17  
    Posty: 499
    Ocena: 7
    >>21399453 jak zrobić okrągłe w całości? Jakiś szkic podasz? Ja wiem tylko jak zrobić każda osobno i je łączyć. Więc 24 cewki okrągłe. Nie wiem jak zrobić to w jednym ciągu.
  • #16 21431950
    galik1987
    Poziom 17  
    Posty: 499
    Ocena: 7
    Schemat uzwojeń w silniku elektrycznym z zaznaczonymi uzwojeniami w kolorach czerwonym i niebieskim oraz numeracją.

    Zrobiłem na razie taki układ, zabrakło drutu na 3 fazę. Czekam na kuriera. Zrobiłem test i na 1 fazie jest 80v przy 150 obrotach. Pytanie mam takie dlaczego jak podłącze na razie te 2 fazy w trójkąt to napięcie spada do 70v przy 150 obrotach a są zmodyfikowane 2 f? Musi być 3 f żeby nie robiło jakiś zakłóceń czy poprostu żłobki są nie tak jak powinny ?

    Dodano po 2 [godziny] 36 [minuty]:

    >>21431950sorki łączyłem w gwiazdę a nie trójkąt
    Ale Te dwie zmostkowane fazy nie powinny się zsumować? Czy tylko trójkąt sumuje napięcie?
  • #17 21433690
    galik1987
    Poziom 17  
    Posty: 499
    Ocena: 7
    I co, nikt nie wie, czy jak się robi w gwiazdę, to czy V woltów się sumują? Na jednej fazie mam 20 V przy 150 obrotach, czy jak połączę w gwiazdę 3 fazy, będę miał ~60 V, czy dalej 20?
  • #18 21433752
    stachu_l
    Poziom 38  
    Posty: 2966
    Pomógł: 477
    Ocena: 1113
    galik1987 napisał:
    I co, nikt nie wie, czy jak się robi w gwiazdę, to czy V woltów się sumują?

    A kolega to buduje maszynę trójfazową i nie jest łaskaw przeczytać podstaw prądu trójfazowego?
    Sumują się nie Volty ale generowana siła elektromotoryczna. Jeżeli Volty są tylko wartością bezwzględną to to nie jest prosta suma. To jest suma wektorowa. Wektory napięcia są przesunięte o 120 stopni i to trzeba uwzględnić przy sumowaniu. Wektory są przesunięte o 120 stopni jeżeli faktycznie uzwojenia są poprawnie nawinięte. W zasadzie bez oscyloskopu trudno stwierdzić jakie jest przesunięcie fazy w twoim generatorze.
    Podstawy prądu trójfazowego (dla faz przesuniętych o 120 stopni) - napięcie międzyfazowe to pierwiastek drugiego stopnia z 3 razy napięcie fazy. Dlatego masz 230V miedzy faza a N (dawniej zwanym zerem) czyli środkiem gwiazdy a 400V między fazami.

    Na 60V nie licz choc w dziwnym połączeniu może być (pierwiastek(3) + 1) razy napięcie pojedynczego uzwojenia. To oczywiście przy założeniu, że fazy są przesunięte o 120 stopni i równo nawinięte.
  • #19 21433818
    galik1987
    Poziom 17  
    Posty: 499
    Ocena: 7
    Dziękuję za profesjonalną i wyczerpująca wypowiedź
    Dopiero uczę się podstaw :)

    Dodano po 7 [minuty]:

    Na razie mam coś takiego. Zabrakło drutu na 3 fazę.
    16 magnesów. Nie wiem co oznacza 120 stopni :)
    Jutro założę 3 fazę i będę wiedział ile wyszło.
    Tylko zastanawia mnie to że testowałem na razie tylko te dwie połączone i nic nie wzrosło. Chyba że muszą być 3 wtedy to działa.
    Schemat uzwojenia silnika z pokazanymi trzema fazami oznaczonymi kolorami.

    Dodano po 35 [minuty]:

    >>21433818czy idzie powiedzieć z tego obrazka czy jest 120 stopni? Jak jest źle to jak to zmienić?

    Dodano po 23 [minuty]:

    >>21433818
    Coś czuję że będę miał źle zrobione uzwojenia

    Dodano po 13 [minuty]:


    Schematowane uzwojenie silnika z kolorowymi liniami i notacjami.

    A to jest przesunięcie o 120? Co 120 stopni inna faza o to chodzi?
  • #20 21434262
    stachu_l
    Poziom 38  
    Posty: 2966
    Pomógł: 477
    Ocena: 1113
    galik1987 napisał:
    A to jest przesunięcie o 120?

    Tak by było w prostym układzie z jednym magnesem (dwa bieguny) na wirniku i trzema uzwojeniami na stojanie. Generalnie te 120 stopni dotyczy wektorów napięcia.
    Jak zaczepisz w początku układu współrzędnych wektor i zaczniesz go obracać to jego rzut na oś Y da sinusoidę. Jak namalujesz trzy takie wektory co 120 stopni i będziesz obracał to narysujesz trzy sinusoidy odpowiadające trzem fazom.
    Dla maszyny o wielu biegunach uzwojenia nie są przesunięte o kąt geometryczny 120 stopni ale generowane sinusoidy nadal mają takie przesunięcie.
  • #21 21434434
    galik1987
    Poziom 17  
    Posty: 499
    Ocena: 7
    >>21434262 czyli rozumiem, że to, co mam zrobione, może być dobrze? Trzeba dołożyć 3 fazę i wytestować tak?
    Schemat uzwojenia silnika elektrycznego z zaznaczeniem faz.
  • #22 21434575
    stachu_l
    Poziom 38  
    Posty: 2966
    Pomógł: 477
    Ocena: 1113
    galik1987 napisał:
    czyli rozumiem, że to, co mam zrobione, może być dobrze?

    Może być dobrze ale chyba przy łączeniu trzeba zamienić zaciski fazy drugiej.
  • #23 21434586
    galik1987
    Poziom 17  
    Posty: 499
    Ocena: 7
    >>21434575 wszystko jest polutowane i w koszulkach.
  • #24 21434622
    stachu_l
    Poziom 38  
    Posty: 2966
    Pomógł: 477
    Ocena: 1113
    galik1987 napisał:
    wszystko jest polutowane i w koszulkach.

    Ale wyprowadzenia na zewnątrz także? Tak czy inaczej warto wyprowadzić końce uzwojeń każdej fazy (czyli 6 przewodów) i potem je łączyć na jakiejś listwie zaciskowej. Można próbować gwiazdę i trójkąt, można obrócić któreś uzwojenie lub połączyć nietypowa konfigurację.
  • #25 21434702
    galik1987
    Poziom 17  
    Posty: 499
    Ocena: 7
    >>21434622 tak wszystko wyprowadzam na zewnątrz. Na razie w budowie :)
    Mam inne pytanko
    Jak mierzę jedną cewkę, ohm to ma 1,0 i tak każda. A jak łączę je ze sobą, to nie sumuje się 1, 1, 1... tylko maleje. Np. 2 cewki 1,6.
    3 cewki 2,4... itd. orientacyjne wartości
    Tak powinno być, czy suma każdej powinna się zgadzać, czyli 1, 1, 1, 1.....
  • #26 21434753
    stachu_l
    Poziom 38  
    Posty: 2966
    Pomógł: 477
    Ocena: 1113
    galik1987 napisał:
    Jak mierze jedną cewkę ohm to ma 1.0 i tak każda. A jak łącze je ze sobą to nie sumuje się 1+1+1...tylko maleje. Np. 2 cewki 1.6.
    3 cewki 2.4.. itd. orientacyjne wartości
    Tak powinno być czy suma każdej powinna się zgadzać czyli 1+1+1+1.....

    No tutaj to kłania się miernictwo elektryczne/elektroniczne - też były takie wykłady.
    Jaki jest przyrząd pomiarowy? Jaki zakres pomiarowy? Jaka dokładność?
    Generalnie rezystancja się sumuje ale dokładne pomiary małych rezystencji wymagają specjalnych przyrządów oraz pewności, że poprawnie są skompensowane rezystancje przewodów pomiarowych.
    W tym przykładzie należy domniemywać, że jedna cewka ma około 0,8 Oma tylko przy pomiarze pojedynczej jest przekłamanie pomiaru i pokazuje 1,0. Jakiś błąd pomiarowy jest zawsze - tak jest natura pomiarów i przyrządów pomiarowych.
  • #27 21434787
    michal.zd
    Poziom 31  
    Posty: 1664
    Pomógł: 84
    Ocena: 273
    galik1987 napisał:
    Jak mierzę jedną cewkę, ohm to ma 1,0 i tak każda. A jak łączę je ze sobą, to nie sumuje się 1, 1, 1... tylko maleje.

    To jak je połączyłeś? W generatorach stosuje się najczęściej gwiazdę. Wówczas wyjdzie ci pomiary rezystancji dobrze.
  • #28 21434858
    galik1987
    Poziom 17  
    Posty: 499
    Ocena: 7
    >>21434787 połączone tak, jak narysowałem.
    A miernik taki chiński
    Multimetr cyfrowy marki ANENG na czerwonym tle z wyświetlaczem i pokrętłem do wyboru funkcji.
  • #29 21434948
    stachu_l
    Poziom 38  
    Posty: 2966
    Pomógł: 477
    Ocena: 1113
    galik1987 napisał:
    A miernik taki chiński

    Zgodnie z jego instrukcją dokładność dla OHM zakres 200om to +/-1% +/-10 najmłodszych cyfr.
    Na zakresie 200om maksymalny wynik to 199,9 oma a 10 najmłodszych cyfr to 1,0 czyli jeden om.
    Widząc wynik 1 om masz prawo interpretować to jako 0-2omy mierzonej rezystancji. Widać, że miernik raczej troche lepiej pokazuje to jednak twierdzenie, że wynik 1,0 oma to nie może być rzeczywista rezystancja 0,8 oma nie ma podstaw w dokładności tego miernika. Jak chcesz mieć dokładną matematykę (sumę rezystancji) do trzeba dokładniejszego miernika albo pomiarów większych rezystancji (bliskich maksymalnemu zakresowi pomiarowemu).
    Inaczej należy przyjąć do wiadomości, że takie niedokładności są dopuszczalne.
  • #30 21436031
    galik1987
    Poziom 17  
    Posty: 499
    Ocena: 7
    Szału nie ma. Pierwsza wersja działa ale glowy nie ukrywa. Dużo wad musi być. Różne długości cewek pewnie też mają na to wpływ bo takie też się zdarzyły u mnie :) 3 fazy przy 120-140 obrotach 39 v
    1 faza 23 wyszło ok 1.7 mnożnik więc słabiutko.
    Trzeba odpocząć psychicznie od tej zabawy i znów podjąć jakąś próbę. Ciekawe czy te moje cewki są w dobrej kolejności...hmmm czy nie powinny być inaczej rozłożone

Podsumowanie tematu

✨ Dyskusja dotyczy przeróbki alternatora 24V z 48 żłobkami stojana i wirnikiem z 16 magnesami (8 par N-S) na wolnoobrotowy generator do ładowania akumulatorów w małej turbinie wiatrowej. Poruszono kwestie doboru drutu (zalecany przekrój około 1–1,5 mm dla kompromisu między napięciem a natężeniem), sposobu nawijania cewek (uzwojenia trójfazowe, po 16 żłobków na fazę, cewki nawijane z przesunięciem o 120 stopni fazowo, z zachowaniem naprzemiennego kierunku nawijania kolejnych cewek), oraz konfiguracji połączeń (gwiazda preferowana nad trójkątem dla prądnic). Omówiono również wpływ liczby zwojów i grubości drutu na napięcie i prąd, a także znaczenie odpowiedniego obciążenia dla efektywności generatora. Zwrócono uwagę na konieczność zachowania zgodności liczby biegunów magnetycznych z układem cewek oraz na problemy z pomiarami rezystancji i prądu przy użyciu amatorskich mierników. Poruszono temat wykorzystania oryginalnego uzwojenia wirnika jako elektromagnesu wzbudzenia, co może podnieść napięcie przy niskich obrotach, ale kosztem poboru mocy własnej. Dyskutowano o wpływie modyfikacji magnesów (większe wymiary, podwajanie) na wzrost strumienia magnetycznego i napięcia. Podkreślono, że alternator fabrycznie jest urządzeniem wysokoobrotowym, co ogranicza jego efektywność przy niskich obrotach w turbinie wiatrowej. Zalecano eksperymentalne określenie charakterystyki napięcia w funkcji obrotów (U(n)) nawinięciem jednej fazy z kilkoma zwojami, a następnie dobór optymalnej liczby zwojów i drutu. Wskazano na konieczność zachowania symetrii faz i poprawnego rozmieszczenia cewek względem biegunów magnetycznych, aby uzyskać przesunięcie fazowe 120 stopni i uniknąć zakłóceń. Poruszono także kwestie mechaniczne, takie jak powiększanie żłobków dla zwiększenia miejsca na drut oraz izolacja uzwojeń. Wskazano na ograniczenia fizyczne związane z rozmiarem stojana, strumieniem magnetycznym i prędkością obrotową, które determinują moc i napięcie generatora. Podsumowano, że przeróbka alternatora na wolnoobrotowy generator wymaga kompromisów i dokładnego planowania uzwojeń oraz obciążenia, a także znajomości podstaw elektrotechniki trójfazowej.
Wygenerowane przez model językowy.
REKLAMA